第一千一百七十四章 兩千量子比特的加密算法

大國院士 第一千一百七十四章 兩千量子比特的加密算法

“小師弟讓你來的？！”

“看樣子量子加密算法的研究有著落了！”

會議室中，在聽到劉嘉欣的話語后，樊鵬越眼前一亮，臉上帶上了興奮的神色。

正如剛才開會商討時所說的，密碼學是數學家的專長，數學是密碼學的核心。

現代互聯網的信息安全與加密算法絕大部分都離不開數學的支持。

如對稱加密算法中的AES高級加密標準和DES數據加密標準，就主要基于復雜的數學運算，如循環移位、替換等，確保加密過程的安全性。

而非對稱加密算法中的RSA算法和ECC橢圓曲線加密算法，則基于數論中的大數分解難題和橢圓曲線離散對數問題，確保只有擁有私鑰的接收者才能解密信息。

毫無疑問，如果是他那個小師弟出手的話，樊鵬越絲毫不會有任何的懷疑2000量子比特的量子加密算法能夠得到解決。

畢竟這位嘉欣師妹過來還順帶了一份徐川給她的資料。

如果他沒猜錯的話，那應該就是涉及到2000量子比特加密算法如何研發的東西了。

甚至說不好，他已經解決了核心部分，或者是給出了一部分的數學工具，指明了研發方向。

然而讓樊鵬越沒有想到的是，劉嘉欣帶過來的文件，不僅僅是已經解決了核心部分和給出了數學工具指明了他們接下來的研究方向，還直接給出了一個粗略的加密算法！

盡管專業是物理材料學的他并不是很懂通過投映設備展示在熒幕上的算法內容，但透過會議室中其他人的討論和臉上的表情多多少少還是能知道一些的。

會議室中，當助理從劉嘉欣的手中接過了光盤放進筆記本電腦后，一行一行地算法文件便映入了在場眾人的眼中。

很快，會議室中原本沉悶嚴肅的氛圍有了一絲絲的騷動。

不少信息安全領域的大牛和量子加密算法研究領域的研究員眼眸中都露出了一絲奇異的神色。

甚至已經有人開始小聲的和身邊的同伴交流討論了起來。

“雙體循環封裝保護機制？有意思，通過兩種建立在不同的數學基礎上的量子加密算法，確保在一種方法出現漏洞時具有彈性。”

坐在會議室中，一名華科院信息安全研究所的研究員推了推鼻梁上的眼鏡，目不轉睛的盯著正在投放的算法，嘴里念叨著，像是在和身邊的同伴討論，又像是在自言自語。

坐在他的身旁，同樣來自華科院信息安全研究所的另一名密碼學領域的教授撓了撓光禿禿的腦門，帶著些困惑的開口道。

“我更好奇的是這些算法中使用的數學邏輯，我都有點弄不清了，這看上去像是建立在傳統代數數論上的編碼，但我怎么看到了幾何的計算方式？”

本來他是想和自己的同事交流的，不過很顯然剛剛的同事并沒有理他，自顧自的看著熒幕上投影出來的算法資料。

倒是一旁另一個看起來斯斯文文，而且發量還挺多的（相對比今天坐在這個辦公室中的其他人來說）研究員回答了他的疑問。

“這不是橢圓曲線編碼，這是融合了代數幾何的一種全新的加密算法。我還在里面看到了代數簇的高維推廣，不過我沒弄明白他是怎么將這些加進來的！”

議論聲并不僅僅在參與這場會議的研究員身上出現，就連那些站在信息安全領域和加密算法領域的頂尖大牛眼眸中都露出了一抹奇異的神色。

老實說，對于在這么短的時間里，在不改變現有的互聯網通信的光纖的基礎上，開發出一套能夠抵御至少兩千個量子比特的量子計算機的攻擊，難度實在太大太大了。

大到召集了全國半數頂尖信息安全領域和加密算法領域大牛以及眾多尖端科研人員連續召開了好幾天商討會議都沒討論出什么有用的方法來。

過了小一會的時間，熒幕上投影出來的加密算法以及相關的建議總算是播放完了。

會議室中，坐在前面的馮登國院士臉色凝重的盯著面前筆記本上自己記錄下來的一些算式，皺著眉頭思索著。

坐在他的身旁，同行過來的潘建偉院士側過身來，看著筆記本上寫下的那點算是，開口問道：“關于算法中將代數曲線的概念推廣到高維代數簇，利用更復雜的幾何結構增強安全性的這部分，你弄懂沒有？”

雖然說因為研究量子計算機的關系，對于量子加密算法他也有一些研究。

但很顯然，投影幕布上的這種復雜度極高，或者說里面的數學算法復雜度極高的加密算法已然超出了他的研究范疇。

不僅僅是這一個問題他沒有弄懂，整個算法瀏覽下來，他估計自己沒弄懂的地方至少有一巴掌之數。

不過專門研究量子加密算法和信息安全工作的馮登國應該能夠弄懂這些吧？

聽到詢問，馮登國院士搖了搖頭，道：“大致弄明白了一點，但是詳細的轉化推廣方式我還沒弄清楚。”

“比如他到底是怎么將超奇異橢圓曲線同源映射到阿貝爾簇的高維推廣上的，這里面應該涉及到了復雜的數學結構，如果沒有徐院士他給我講解的話，要弄明白我可能需要不短的時間。”

聽到這個回答，潘建偉院士愣了一下，下意識的問道：“不是，你也沒弄明白？”

回過神來，馮登國笑了笑，看了一眼潘建偉，開口道：“沒弄明白不是很正常的事情嗎？”

“雖然說密碼學的基礎核心是設計好的數學工具，我也是數學專業畢業的，但人與人之間實驗后差距的，那個人的數學能力超過我太多了。”

略微停頓了一下，他的目光落在了剛剛加入商討會議的劉嘉欣身上，繼續說道：“如果是他設計的加密算法，今天能夠弄懂的，恐怕也就只有她了。”

順著視線，潘建偉的目光追隨了過去，落在了對方的身上。

猶豫了一下，他開口問道：“要不請她講解一下？”

馮登國點了點頭，道：“這是肯定的！”

“雖然說我現在還沒有完全弄懂這幾份加密算法，但我估計這些加密算法幾乎每一個都能防御至少1000量子比特位的量子計算機的網絡攻擊。”

“有些可能更高，就像你剛剛問的那個將代數曲線的概念推廣到高維代數簇，利用更復雜的幾何結構增強安全性的這部分中心算法，我估摸著它至少能防御兩千量子比特位的量子計算機！”

“不過這些算法目前都只有一個大概的核心，具體完善后測試能到一個怎樣的地步，那需要時間。”

“但不管如何，我們都得先吃透這些加密算法。然后才能夠繼續沿著這些算法的方向和思路將它們完善！”

聽到這話，潘建偉院士的臉上露出了一抹驚詫和震撼的神色。

“能夠防御至少兩千量子比特位的量子計算機的網絡進攻？你確定？這是不是有點太夸張了。”

馮登國搖了搖頭，道：“量子計算機在信息安全領域的重要性源于其顛覆傳統加密體系的潛力與構建新型安全范式的優勢。”

“由于量子迭加效應，量子計算過程中的幺正變換可以對處于迭加態的所有分量同時進行操作，這也是量子計算機超強信息處理能力的源泉。”

“再結合量子算法，比如Shor算法可在多項式時間內破解RSA、ECC等公鑰加密算法，使2048位RSA密鑰的破解時間從百萬年縮短至數小時。”

“但并不是所有的數學都能夠能通過量子計算機來破解的，或者說即便是能破解也需要很長的時間。”

“比如依賴的高維代數簇同源問題目前沒有已知的量子算法可解。”

“這一點也是剛剛看到了徐院士的加密算法研究后我才反應過來的。”

“相對比傳統的加密算法來說，這種算法具有極其明顯的優勢，非線性方程組增加了格基攻擊的難度，多維結構則進一步增強了抵抗Shor算法的能力。”

“但缺點也有，那就是需要將代數幾何靈活的運用到密碼學領域上來。”

“而解決這個問題的難度搞不好比從傳統的加密手段方向研發一款能夠抵御1000量子比特位的量子計算機還難。”

“能夠在如此短的時間內完成這份工作的，即便是縱觀全世界，恐怕也就只有他了。”

說著，馮登國忍不住感慨了一句：“這份能力，真是讓人佩服啊！”

從數學轉到信息安全和密碼學領域，雖然依舊和數學息息相關，但終究還是脫離了純粹的數學研究。

以前他還對那些數學界那些老朋友對徐川的崇拜敬佩并不怎么感冒，但現在他總算是領教到了那個人的能力。

如果是他自己來編寫這份算法.

不，他編寫不出來這種級別的算法。

且不提如何將將代數幾何靈活的運用到密碼學領域上來，光是將代數曲線的概念推廣到高維代數簇，利用更復雜的幾何結構增強安全性這部分的數學研究，他就搞不定！

這已經遠超出了他的數學能力了。

甚至按照他自己的評估，即便是現在對方已經給出了核心工具，他想要完全理解這些東西恐怕也需要不短的時間。

除非是那個人能親自過來給他講解。

嘆了口氣，馮登國臉上的表情不禁帶上了一絲苦澀。

在自己最擅長的領域，被人輕易的擊敗，這簡直讓人懷疑人生，感到絕望。

也難怪曾經數學領域的那些老朋友會對他如此推崇了。

深吸了口氣，從沮喪的情緒中回過神來，他看向了投影出來的最后一段算法，目光旋即轉向劉嘉欣，開口道。

“劉劉總，我剛剛看了一下你帶過來的這些算法，但里面有不少復雜和不太理解的地方，能麻煩你講解一下嗎？”

聽到馮登國的詢問，劉嘉欣笑著點點頭，道：“當然可以，馮院士您叫我嘉欣就可以了。”

馮登國笑著道：“那就麻煩你了。”

在川海材料研究所這邊緊鑼密鼓的研發著2000量子比特的量子加密算法時，另一邊，南大，徐川也回到了學校。

他收到了彼得·舒爾茨的電話，陶哲軒那邊對高維伽羅瓦表示與自守形式難題已經有了突破。

數院實驗樓的401號實驗室中，站在幾面正反兩面都寫滿了數學公式與符號的移動黑板面前，徐川認真的翻閱著上面的證明過程。

過了一會，當他看到最后一面黑板的時候，站在一旁的陶哲軒臉上依舊帶著興奮和激動的神色。

“怎么樣？”

不得不說，這是他的研究生涯中突破成果最快的一次，用時僅僅半個月左右，就解決了一個世界級難題。而且還是構成朗蘭茲猜想的重要組成部分。

盡管靈感和研究方向是徐川提供的，但這種快速解決問題的感覺，依舊讓他感覺到仿佛靈魂都飄起來了一樣。

聽到陶哲軒的詢問，徐川笑了笑，開口道：“很棒的證明，看樣子我們又朝著數學大統一前進了一大部分，距離終點已經不遠了！”

陶哲軒咧嘴笑了下，道：“如果是按照之前的規劃，我們已經分別解決了萊夫謝茨標準猜想和從幾何朗蘭茲綱領的嚴格數學化與高維伽羅瓦表示與自守形式的對應方向兩大核心難題。”

“剩下的，就是在它們的基礎繼續往前推進了！”

“什么時候正式開始這份工作？徹底解決數學大統一這個難題！”

“我已經有點迫不及待了！”

聽到這話，徐川笑了笑，開口說道：“不急，在那之前還有一件事。”

“什么事？”陶哲軒愣了一下，好奇的問道。

目光看向實驗室中的另一個的人，徐川笑著調侃道：“還記得我們之前的賭約嗎？記得準備好你的狀似完備幾何學工具手稿，我就要它了。”

聞言，站在一旁的舒爾茨先是愣了一下，旋即臉色就垮了下來。

“該死！那可是我一生中最得意的成果！”

“下次再也不和你這種超級賽亞人打賭了！”